Slide 1

Materi Minggu ke-3IKATAN KIMIAOleh :Tim Dosen Kimia Dasar FTP2012

Sub pokok bahasan:Konsep Ikatan KimiaMacam-macam ikatan kimiaIkatan ionIkatan kovalen:Ikatan kovalen ganda/rangkapIkatan kovalen polarIkatan kovalen nonpolarIkatan kovalen koordinasiKONSEP IKATAN KIMIAIkatan kimia merupakan interaksi antar atom-atom yang berikatan sehingga terbentuk suatu molekulIkatan kimia menggambarkan cara atom-atom bergabung membentuk molekul, senyawa atau ion. Ikatan kimia merupakan daya tarik-menarik antara atom yang menyebabkan suatu senyawa kimia dapat bersatuTerjadinya ikatanIkatan antar atom dapat terjadi karena ada interaksi elektron antara atom yang satu dengan yang lain sehingga terbentuk suatu molekul, senyawa atau gugusan atom. Untuk mencapai kestabilan, atom-atom unsur saling mengadakan ikatan yang disebut Ikatan kimia. Pembentukan ikatan kimia dapat terjadi berdasarkan serah terima atau pemasangan elektron, bergantung pada jenis unsur yang berikatan.

Peranan elektron dalam ikatan kimia Menurut Lewis (Teori oktet)Atom-atom unsur memiliki kecenderungan ingin stabil seperti gas mulia terdekat yang memiliki susunan 8e pada kulit terluar ( oktet ), kecuali helium dengan 2e pada kulit terluar ( duplet ).

Tabel konfigurasi elektron Gas Mulia (VIIIA)LambangAtomJumlah Elektron pada KulitJumlah ElektronValensiKLMNOP2He2210Ne28818Ar288836Kr28188854Xe2818188886Rn2818321888Kecenderungan unsur melepas atau menerima elektrona. Melepas ElektronKecenderungan melepaskan elektron terjadi pada unsur logam yang mempunyai energi ionisasi relatif kecil (bersifat elektropositif). Atom unsur logam cenderung melepas elektron valensinya membentuk ion +x dengan x = nomor golongan utama.Atom-atom melepaskan elektron agar elektron valensinya menjadi 8 (oktet) atau agar elektron valensinya menjadi 2 (duplet), seperti gas mulia (golongan VIIIA/ gas inert).

Atom yang melepas elektron dari golongan IA dan IIAAtom yang menangkap elektron dari golongan IVA, VA, VIA, VIIAGol IA elektron valensi = 1 melepas satu elektron, membentuk ion +1, yaitu: Li+, Na+, K+Gol IIA elektron valensi = 2 melepas 2 elektronmembentuk ion +2yaitu: Mg+2, Ca+2, Sr+2, Ba+2, Ra+2

ContohOKTET11Na (2. 8. 1) ion Na+ (2 . 8) melepas 1e 19K (2.8.8.1) melepas 1 elektron ion K+: 2.8.8 sesuai struktur 18Ar

12Mg (2. 8. 2) ion Mg2+ (2 . 8) melepas 2 e20Ca (2.8.8.2) melepas 2 elektron ion Ca+2 : 2.8.8 sesuai struktur 18Ar

b. Menangkap ElektronPencapaian kestabilan dengan menangkap elektron dilakukan oleh unsur non logam karena mempunyai afinitas elektron atau kelektronegatifan yang relatif besar (bersifat elektronegatif). Atom-atom menyerap / mengikat elektron supaya memiliki elektron valensi 8 (oktet) atau 2 (duplet) seperti gas mulia (gas inert/ golongan VIIIA).

Contoh

9F (2.7) + 1e ion F- (2.8) struktur Ne8O (2. 6) + 2 e ion O-2 (2 . 8) struktur Ne16S (2.8.6) + 2 e ion S-2 (2.8.8) struktur Ar7N (2. 5) + 3 e ion N-3 (2 . 8) struktur Ne

ELEKTRON VALENSIElektron valensi berperan pada pembentukan ikatan antar atom dalam membentuk senyawa. Sehingga sifat kimia unsur banyak ditentukan oleh elektron valensinya.Elektron valensi pada suatu atom digambarkan dengan lambang titik ( . ) atau silang kecil ( x ) disebut struktur Lewis.

Macam-macam ikatan kimia berdasarkan cara atom dari berbagai unsur untuk mencapai kestabilan:Ikatan ionIkatan kovalen:Ikatan kovalen rangkap (dua dan tiga)Ikatan kovalen polarIkatan kovalen nonpolarIkatan kovalen koordinasiIkatan ionAdalah ikatan kimia yang terjadi antara unsur logam dan nonlogam dengan cara serah terima elektron valensi sehingga terjadi ion positif dan negatif yang berikatan dengan gaya elektrostatisSenyawa ion biasanya memiliki beda elektronegativitas 1,7Misal:1. Logam IA dan IIA (kecuali H dan Be) dengan nonlogam VIA dan VIIA2. Logam IA dan IIA (kecuali Be, Mg) dengan HContoh :Pembentukan NaCl dari unsur natrium dan klorin dapat digambarkan dengan rumus elektron ( rumus Lewis ) sebagai berikut :

14Contoh:Bagaimana ikatan ion yang terjadi antara unsur K dan O ?Jawab:19K = 2.8.8.1 K+8O = 2.6 O2-K e + K+ ) x2 2e + O O2-2K + O 2K+ + O2- K2OLatihan Bagaimana ikatan ion yang terjadi pada unsur:a. Mg dan Clb. Al dan Oc. Na dan BrIkatan kovalen terjadi karena pemakaian bersama pasangan elektron yang berasal dari atom-atom yang berikatan. Ikatan ini terjadi antara unsur nonlogam dengan nonlogam yang sama-sama ingin menangkap elektron.Contoh :Pada senyawa FCl

Perhatikan elektron ikatan ( bonding electron ) yang berada di antara F dan Cl. Pasangan elektron ikatan ini berasal dari F dan Cl. Sepasang elektron ikatan tersebut digunakan bersama sehingga setelah berikatan elektron valensi kedua atom seolah-olah menjadi 8 ( oktet ) seperti gas mulia.

Ikatan kovalenIkatan ini melibatkan pemakaian bersama lebih dari satu pasang elektron oleh dua atom yang berikatan. Ikatan kovalen rangkap/ganda dibedakan menjadi dua yaitu ikatan kovalen rangkap dua dan ikatan kovalen rangkap tiga.

a. Ikatan Kovalen RangkapContoh ikatan rangkap dua yang lain: CO2

a.1. Ikatan kovalen rangkap duaContoh:Ikatan antara dua atom oksigen membentuk molekul O2

a.2. Ikatan kovalen rangkap tigaContoh :Ikatan antara 2 atom nitrogen dalam molekul N2

Ikatan ganda tiga yang dimiliki N2(g) sangat kuat sehingga di udara N2 sulit bereaksi, N2 merupakan unsur terbanyak. N2 keluar masuk tubuh manusia tanpa mengalami perubahan kimia. Pada suhu dan tekanan tinggi N2 baru bisa bereaksi membentuk senyawa.

Jika dua atom ( dwiatomik ) yang berbeda berikatan kovalen, maka molekulnya memiliki kutub (positif dan negatif), disebut polar. Hal ini akibat momen dipol.Momen dipol ialah perkalian jarak ikatan antar atom yang berikatan dengan perbedaan keelektronegatifan antar dua atom yang berikatan. Makin besar momen dipolnya, makin polar senyawanya. Senyawa yang memiliki momen dipol nol (0), disebut senyawa non polar. Molekul polar memiliki bentuk molekul ( struktur ruang ) yang tidak simetris : atom yang elektronegatifitasnya besar tidak berimpit dengan atom yang elektronegatifnya kecil. Sehingga seakan-akan molekul tersebut bermuatan.

b. Ikatan Kovalen Polar

Ciri-ciri ikatan kovalen polar:Senyawa poliatomik asimetris yang memiliki atom pusat berpasangan elektron bebas ( lone pair electron ) selalu polar punya PEBHal ini karena pasangan elektron bebas lebih kuat dibanding pasangan elektron ikatan sehingga menimbulkan elektronegatifitas yang besar. Beda nilai elektronegativitas 1,7Contoh : H2O, NH3

Ciri-ciri ikatan kovalen nonpolar:1. Molekul dwiatomik yang sama selalu simetris dan selalu Nonpolar.Hal ini karena elektron ikatan tertarik ke dua arah dengan kekuatan tarikan ( elektronegatifitas ) yang sama besar.Contoh : H2, O2, F2

2. Molekul simetri poliatomik yang memiliki atom pusat tanpa elektron bebas ( lone pair electron ) selalu nonpolar. Contoh : CCl4, CH4, CO2, SF6, PCl5

c. Ikatan Kovalen Nonpolar

LatihanGambarkan ikatan kovalen nonpolar pada molekul O2, F2, CO2, SF6, PCl5 dan CCl4Ikatan Kovalen Koordinasi adalah ikatan kovalen yang terjadi jika pasangan elektron yang digunakan bersama berasal dari salah satu atom yang berikatan, sedang atom yang lain tidak ikut menyumbang. Contoh : H3O+, N2O, SO2, SO3, H2SO4, NH4+

d. Ikatan Kovalen KoordinasiCONTOH: H3O+

Latihan Gambarkan ikatan kovalen koordinasi pada molekul N2O, SO2, SO3, HNO3, H2SO4, NH4+